FET ellenőrzés impulzus átalakítók

FET ellenőrzés impulzus átalakítók

Leggyakrabban a kapott pulzáló feszültség átalakítók MIS szerkezete térvezérlésű tranzisztorok n-csatornás indukálható. Nulla gate-feszültség (tekintettel a forrás) tranzisztor nyitni és zárni a plusz-feszültség küszöbérték inkább ejtik.

Ábra. Az 1. ábra a kísérleti függését a lefolyóba aktuális lövés a kapu-forrás feszültség a tranzisztor IRF630. Az intervallum a bemeneti feszültség a teljesen zárt és a teljesen telített nem haladja meg a 0,5 V, ami azt jelenti, hogy a tranzisztor - jellemzően a cutover.

Mivel nincs felhalmozódás a csatorna hordozók, nincs idejük a felszívódást. Az emelkedés és lefutási idő a lefolyó áramimpulzusok egy megfelelő vezérlőjel 20. 30 nem teljes üzemi áram, elérte a 9 A. A maximális üzemi drain-forrás feszültség uši max = 200 V, a maximális teljesítmény-disszipáció P PAC max = 75 watt.

Bemeneti impedancia MIS tranzisztorok - tisztán kapacitív, de ez nem jelenti azt, hogy amikor az a kapu a vezérlő impulzus, akkor úgy viselkedik, mint egy kondenzátor. Az egyenértékű tranzisztorkapcsolás, van három alapvető kapacitás: bemeneti GIS - a kapu és a forrás; Checkpoint Sce - között a lefolyóba, és kapu kimeneti Sci - között a lefolyó és a forrás.

Kapacitás SEI kerül felszámolásra, mint egy normál kondenzátor csak ipor- küszöb feszültség a tranzisztor Felbontás után van egy negatív üzemi feszültség az kapacitív SCZ. A vízszintes része a görbe jelenik tölteni a bemeneti kapacitás. Annak időtartama függ a töltőáram - egy frakciót néhány ezredmásodperc, de fontos szerepet játszik a kialakulása impulzus drain áram.

egységet állítunk össze, hogy tanulmányozza a jellemzői a töltési görbe diagramot ábrán látható. 2 (anélkül, hogy a R3 ellenálláson). Szerelés működtető két forrásból Upit1 Upit2, és mint a lefolyó feszültség eléri a több száz voltot.

feszültség jellemző diagram a csomópont pontok jelennek egy önkényesen felvett skálán ábrán. 3.

Amíg a plusz bemeneti feszültség fenntartja a tranzisztor VT1 nyitva. A fel- és lefutási idők tüzelési hüvelyesek (összesen felfutási idő oszcilloszkóp erősítő) nem haladja meg a 20 nem, ezért ezek nem jelennek meg a térképen. Az intervallum t1. t2, ha tranzisztor VT1 már le van zárva, VT2 is még mindig zárva, és a feszültséget a kapujában exponenciálisan növekszik időállandóval R2Czi. A képernyőn, hogy néz ki, mint a kezdeti részét egy vonalszakasz.

VT2 tranzisztor nyit a t2 időpontban, azaz a. E. némi késéssel. Jelölje meg a tzad1 = t2 - t1. Mivel t2 működni kezd negatív OS között a lefolyóba, és a kapu kapacitása révén CVD (Miller-hatás). Gate-feszültség növekedésének megállítása, majd a grafikon b azon a részen t2. T3 egy vízszintes vonal a képernyőn. De a feszültséget a pont után t2 csökkenni kezd, mivel a megnövekedett áram.

A T3 időpontban tranzisztor VT2 teljesen nyitva van, a feszültség a leeresztő szinte eléri a nullát és állandó marad, a negatív OS keresztül SSE ki (OC áram nulla). A gate-feszültség ismét emelkedni kezd exponenciálisan Upit1.

Abban az időben T4 A tranzisztor VT1 megnyílik, és a kisütési kapacitás GIS. Időállandója ellátása során sokkal kisebb, mint a töltés, így a feszültség a tranzisztor gate VT2 csökken nagyon gyorsan, és amíg el nem éri Unop (t5), VT2 tranzisztor nyitva marad.

T5 időpontban kezdi zárni, a feszültség a csatorna ismét növekedésnek indul, és hatályba lép a negatív OS. A grafikon jelenik meg b lépés, de a záró igen gyorsan játszódik le, annak időtartama nagyon kicsi. A tranzisztor zárva van, mielőtt a feszültséget a kapujában nullára csökken. Az időintervallum U t5 jelentése a késleltetés off tzad2 = t5 -T4.

Az egyik legfontosabb feltétele a megbízható működését a feszültség impulzus átalakítók - megalakult a biztonságos üzemmód kapcsolás teljesítmény tranzisztorok. Ha kinyitja a leeresztő tranzisztor árama megnő nulláról maximális, és a feszültség nem csökken a maximális közel nullára. Amikor a tranzisztor zárva van, a fordított folyamat. Lényeges, hogy a jelenlegi és a feszültség, és a termék egész pályáját a működési pont nem haladja meg a megengedett értékeket. Meg kell zárni, vagy minimalizálni áramingadozásokat, feszültség tranziens pozíciókat.

Ezeket a célokat a kényszerű lassulás a kapcsolási folyamatok tranzisztorok. Ugyanakkor, az első impulzus és a recesszió legyen a lehető legrövidebb, hogy csökkentse a hőtermelés a tranzisztor, azaz a. E. Szükséges, hogy kompromisszumot. Kísérletek azt mutatják, hogy a FET-problémát meg lehet oldani könnyebben, mint a bipoláris.

Az időtartam a jelenlegi impulzus időtartama a csatorna a vízszintes szakasz t2. t3, amely viszont arányos a ellenállását R2 ellenálláson (lásd. ábra. 2). Függése időtartamának TTA előtt a R2 ellenálláson ábrán látható. 4. Következésképpen adja az ellenállás könnyen beállítható a kívánt emelkedési üteme a csatorna aktuális.

A felvétel egy térvezérlésű tranzisztor mint ábra. 2. van egy érdekes tulajdonsága, hogy hozzájárul a megoldást a problémára. A meredekség a folyik áram az elsődleges impulzus fázis jelentősen csökken, ami egy teljes hiánya felszabadulását az elülső impulzus leeresztő áram (a forma az impulzus lefolyó aktuális lehet megítélni alakja a feszültség impulzus pont) nyitvatartási ideje teljesítmény FET megközelítőleg megegyezik a bipoláris tartalmazza a megfelelő menetrend, és a záró időpont - tízszer kevesebb.

Így egy tranzisztor IRF630 Upit1 = 15 és R 2 = 560 Ohm totkr = 0,5 mikroszekundum, tzakr = 0,06 ISS. Amikor az ilyen nagy sebességű zárási feszültségimpulzust van egy visszaesés a csatorna kimeneti, egyenlő 7,5 V Us = 20 V, és az impulzus amplitúdója 20 V, ezért a kiadás 27,5% -a az amplitúdója.

Egyesek úgy vélik, a kibocsátás az eredmény a közvetlen bemeneti jel áthalad a tartályon felügyeleti hatóságokkal. Úgy vélem, hogy a bemeneti teljesítmény túl kicsi, hogy bár a feltételek játszik, természetesen. Sokkal valószínűbb oka, azt hiszem, a reakció a teljesítmény tranzisztor a gyors csökkenés a lefolyóba áram.

Mindenesetre, ez a jelenség a harcot. A legegyszerűbb módja annak, hogy - kibocsátásának csökkentésére kisülési idő növeli a bemeneti kapacitása a tranzisztor VT2 (lásd 2. ábra ..). Erre a célra, a emitterkapcsolásban tranzisztor VT1 behelyezve az R3 ellenállás, Ha R3 = 56 ohm ejekciós amplitúdója csökkent 1,75 V vagy 9%, és ha R3 = 75 ohm - 1 V vagy 5% az impulzus amplitúdója. Ellenállással R3 impulzus növekedési idő kissé növekedett - körülbelül 0,1 mikroszekundum.

Elég torzítatlan impulzusokat kapunk, ha a felső terminálja áramkör terhelési ellenállás RL csatlakoztatva lánc sorba kapcsolt kondenzátor 0,47. 1 uF és ellenállás 1. 2 ohm (a második vége a lánc - a földre). Ez az áramkör kell elhelyezni a lehető legközelebb a terminálok tranzisztor VT2.

Az ellenütemű átalakító, kivéve a fent van egy másik probléma - a jelenlegi. Ennek oka az ő megjelenése a használó készülékek bipoláris tranzisztorok véges idő felszívódása felesleges kisebbségi töltéshordozók az alapja a tranzisztorok, mert mi van szükség, hogy mesterségesen késleltetni megnyitása tranzisztorok FET ilyen körülmények között késés be- és kikapcsolásával automatikus és az időtartama a késedelem stabil.

Annak ellenére, hogy a felhalmozási díjat a FET hiányzik, a jelenlegi csak akkor kerülhet sor, ha tzad2> tzad1. Ha megadja a záró a tranzisztor egyik karja az inverter előtt nyitott zárt a másik karon, ezt az áramot nem. Más szóval, a záró egy tranzisztor és a másik nyílás kell egy kis szünet.

Ahhoz, hogy nyissa meg a FET igényel viszonylag kis mennyiségű áramot. A vezérlő impulzusokat közvetlenül táplálható a logikai áramkörök nélkül kimeneti áram nyereség. A kimeneti teljesítmény az adó elérheti, miközben több száz watt. Irányítani teljesítmény FET-ipar termel speciális chipek, amelyek lehetővé teszik a kimeneti áram 100 mA vagy ennél nagyobb. De ez a sokoldalú chip tervezett szabályozása tranzisztorok Cin = 3000. 4000 pF és gyakoriságát az átalakítás több száz kilohertzet.

Részletes áramköri tranzisztorok által vezérelt digitális áramkörök ábrán látható. Bemeneti kapacitás 5 VT1 és VT2 van töltve keresztül tranzisztorok R1 és R2 ellenállások, és keresztül kisül VD1, VD2 dióda rendre, amely egyenértékű a felvételét a ábrán szemléltetett áramkör. 2.

Ábra. A 6. ábra egy másik időbeli léptékek leeresztő áramimpulzusok VT1 és VT2 tranzisztor. A jel az oszcilloszkópon képernyőn néz ki, mint egy egyenes vonal a keskeny fogak (6a.). Fogak - egy rövid szünet impulzusai között drain áram. Forma szünetet a nagy időskálán ábrán látható. 6b. A jel figyelhető meg oszcilloszkóp képernyőjén kétcsatornás üzemmódban a „sum” az inverzió az egyik csatorna.

A rendszer azonban látható. 5. atipikus építésére nagy teljesítményű pulzáló tápegységek. Gyakran használják félhidas feszültség átalakítók, amelyben teljesítmény tranzisztorok a vezérlő áramkör kell különíteni egymástól DC. Az áramkör a félhídkapcsolású konverter (egyszerűsített módon - anélkül, hogy valamilyen támogatási csomópontok) ábrán látható. 7. A berendezés, ábrán. 5. szerepe itt a generátor vezérlő impulzusok és a kiegészítő áramforrást.

(Kattintson a képre)

Ez a konverter 25 kHz frekvencián működik; a kimeneti teljesítmény 200W. A CD4011BCN chip DD1.1, DD1.2 logikai elemeinek master oszcillálója nagyon stabilan működik. Egy másik chip esetén a frekvencia eltérhet a megadott értéktől, akkor az R2 ellenállókat (és esetleg R3) is ki kell választani. Nem kívánatos a K561LA7 chip használata, hiszen a master oszcillátor tápfeszültsége 15 V, vagyis ez a chip maximális megengedett értéke.

Az IRFD010 tranzisztorok kis bemeneti kapacitással rendelkeznek, ami azt jelenti, hogy az impulzusok közötti szünetek nem haladják meg a 0,5 μs-ot. A szünetek időtartama megnövelhető a C5 és C6 kondenzátorok (szaggatott vonalakon) 100 pF vagy annál nagyobb kapacitással történő csatlakoztatásával. Meg tudják egyensúlyozni a szüneteket. Ha a szünetek szimmetrikusak, akkor egyszerűsíthetők úgy, hogy a VT1 és a VT2 tranzisztorok kapui között kondenzátort helyeznek. Ebben az esetben az elülső időtartam és az impulzusok bomlása jelentéktelen mértékben növekszik.

Az impulzusok szimmetriáját az R2 ellenállás kiválasztásával érjük el. A leírt átalakítóban a szünet időtartama az impulzusok alapján 0,1 μs és körülbelül 0,45 μs a csúcsok között.

A T1 III. És IV. Transzformátor tekercséből érkező impulzusok, a VT3 és a VT4 erőteljes tranzisztorokat nyitnak. Ez a tranzisztor beillesztése megegyezik az 1. ábrán látható módon. 2 az R3 ellenállással A T2 transzformátor elsődleges tekercselésére szolgáló impulzusok alakja tetszőleges léptékben az 1. ábrán látható. 8.

A készülékben fontos szerepet játszik az R6 ellenállás. Elhárítja az elülső impulzusok kiürítését és elnyomja a rezonancia jelenségeket. Kívánatos, hogy jelet vegyen be az impulzusok paramétereinek megfigyelésére és szabályozására, és szünetet tartson közöttük. Ellenállása minimálisan szükséges e célok eléréséhez.